即插即用——无需等待

在技术检查中，海德堡成功地在轮廓铣削加工中对新型雄克 TENDO Slim 4ax 刀柄进行了测试。对刀具磨损和工件表面质量都进行了分析。（图源：雄克）

海德堡印刷机股份公司位于威斯洛赫瓦尔多夫的工厂（占地面积达860,000 平方米）是全球目前规模最大最现代化的印刷机械公司之一，拥有大约4,000 名员工。从高度现代化的数字印刷机到预调标准胶印机，再到个人定制的印刷机，其产品能够满足每一位客户的印刷需求。

与此同时，海德堡印刷机的创新速度也在飞速发展：在过去至少需要10-20年才能研发出一台新机器，而最新的数字印刷系列的研发时间仅仅只需要18个月，几乎可与消费电子的研发周期所媲美。

标准化才是高效生产的关键

Günter Fuchs是海德堡公司刀具技术和网纹辊加工的主管，他带领的团队始终按照不断改变的要求来调整机械加工过程中的策略。重点包括生产灵活性、流程优化、降低库存和生产设施以及节约时间和资源。以前最多需要一天更换一次零件的机器，现在在车间的生产加工期间通常只需要在三到四次预备程序之后才更换一次。

“从十几年前开始我们就已经在系统地减少在加工过程中的开销花费”，Fuchs解释道。“一方面有组织性地优化机器的布置和加工环境，另一方面则通过优化反复使用的刀具。”之前每个订单平均需要更换20把刀具，现在只需要更换2.4次。

“为了减少刀具的多样性，关键在于将刀具和刀具结构以及优先性加以标准化”，Fuchs强调。在十年内将刀具种类从21,000把减少到现在的7,000把。原先780把钻孔工具现在减为180把，原先250把螺纹刀具现在则减为20把。最重要的是始终装载在机器上，可以用于加工所有材料以及符合不同订单要求的主要刀具。

液压夹紧技术优点显著

海德堡的生产加工有一个特点，它的设备有许多巧妙的轮廓设计，可以保证在一次夹持后进行完整加工。对刀柄的要求也发生了相应的变化：“现在在标准化的生产中主要使用细长型刀柄，保证结构尽可能细长、稳定性足够高并且保证达到合适的切削值”，Fuchs总结道。“我们找到了一个有效的解决方案，这个方案结合了TENDO刀柄和TRIBOS加长杆。”

从那以后，由减振的雄克TENDO液压刀柄和雄克TRIBOS加长杆两者构成的组合成了他们生产中的标准配置。“基础刀柄保持不变”，Fuchs强调。“我可以直接装入刀具或者加长杆。由此可以明显简化生产设备的准备阶段，我们准备所需的时间更短，所需要的刀具数量更少。”此外还成功地将刀柄系统的结构长度加以统一，同时减少了编程和调试的需求。如果钻头和结构空间相匹配，计划人员在编程时可以自动获知，并能保证在沉孔和铰孔过程无碰撞。

最重要的是在标准化统一方面，雄克的液压刀柄技术向海德堡证明了自己的优势——根据刀具技术人员Mathias Greulich 和Michael Maier 的说明，液压刀柄能够保证极高的流程可靠性；由于它的减振特性不仅能够保护刀具还可以保护零件表面，和热负荷型的热缩刀柄相比，它的使用寿命非常长。“除此之外还能够在机器上快速简单地进行更换”，Greulich强调。

在使用热缩刀柄时，准备备用刀具始终需要配备夹紧装置，而TENDO只需要刀具即可，机床工人只需要使用一把普通的六角扳手进行简单的操作就可以准确的更换刀具。这样不仅减少了在生产周期中所需要的夹紧装置数量，还缩短了准备时间。另外在工厂的零件加工方面，除了满足自身需求以外，海德堡公司还为行业客户提供大量的加工订单，从技术人员的角度来看，生产设备的准备阶段得到了极大的简化。

除此之外，刀柄直径的差异也得到了明显的统一。现在对于大多数的刀柄直径来说，只需要一个基础刀柄配上雄克减径套就可以将直径减至相应的所需数值。另外，雄克减径套由于其特殊的沟槽设计的轴套形状，能够从外部直接地对刀具进行冷却，不用再像昂贵的IKZ刀具那样，需要进行冷却或者导出切屑。

使用特殊夹头作为解决方案

除了标准化以外，海德堡公司的团队在其他方面也感受到了雄克液压夹头系统的巨大优势。强有力的TENDO E compact刀柄在高精度的精铣削中同样证明了自己的优势。“虽然刀具会专门进行磨光，然而在装配轴、刀柄和刀具的过程中会加大径跳误差，这会增大公差值或者缩短使用寿命”，Greulich解释道。

“在以前如果想要更换刀具，就要先在夹紧装置中旋转90度，然后再收缩。”除此之外，每次使用热缩刀柄时还要算上机床工人行走的时间和设备的停机时间。Mathias Greulich说道：“自从我们使用了TENDO刀柄之后，工人只需要在机器上直接对刀具进行校准——这对于精铣削来说优势巨大。”

刀具更换非常快：TENDO Slim 4ax 刀柄不需要昂贵的、高能耗的辅助设备，只需要一把普通的六角扳手。（图源：雄克）

在使用BT-30接口时，如果其他刀柄出现问题，新型的TENDO Ecompact 刀柄通过同步配置参数后能够立刻进行替换使用。补偿刀柄TENDO zero也是一样，配有TRIBOS 加长杆，在铰孔时的有效直径公差为0.005毫米，工人可以直接在机器主轴上使用Torx Plus扳手来调整刀具的角位置，并且消除所有的系统径跳误差。最终在运行的加工流程中不再需要径跳控制。同样地，在车削加工中，海德堡也使用了液压刀柄技术——TENDO turn刀柄。这种刀柄能够有效夹持经过海德堡标准化统一的Whistle-Notch短刀柄。

目标是即插即用

海德堡公司在雄克新型液压刀柄TENDO Slim 4ax推出不久立刻就对其进行了测试。这种细长型刀柄的设计既简单又合理：首次成功将液压刀柄进行标准化统一，热缩刀柄的整体外形按照DIN DIN69882-8标准和液压技术的质量协调一致。按照雄克即插即用的目标，所有的热缩刀柄和液压刀柄应当能够1:1互换，保证对刀柄的充分利用。

“至今为止的液压刀柄都是短小型的”，Fuchs解释道。“如果我想要更换一把热缩刀柄，就会出现计划以外的开销。”在标准化的范围内，如果想要完全更换一把刀具需要更换多达2,000个零件。Fuchs 解释道：“在更换一把新的刀具之前要完全排出切屑，这需要很长的时间。而使用像TENDO Slim 4ax这样完全密封设计、防止切屑进入的刀柄就有了明显的优势。我们能够将旧刀具在短短几周内更换成新的刀具。

在为客户的铸件进行铰孔时，海德堡使用雄克 TENDO zero刀柄。这种液压刀柄的角位置可在机器上调节；消除径跳误差。（图源：雄克）

这种细长型的刀柄TENDO的最大优势是它的减振性能，不仅能够延长刀具的使用寿命，还可以提高零件的表面质量，并且可以直接在机器上更换刀具。所需要的辅助设备只是一把普通的六角扳手。除此以外还节省了行程时间并且能够夹持不同类型的刀柄，是标准化的理想选择。

未来在铣削加工中的使用

虽然TENDO Slim 4ax非常适合进行外形复杂的钻孔、沉孔、铰孔和攻丝，海德堡的技术团队仍然希望继续探索。“我们的想法是，TENDO Slim 4ax 在将来能够部分应用于铣削加工”， Fuchs强调。在第一次技术检查中，在轮廓铣削加工方面将液压刀柄技术和热缩刀柄的刀具性能和加工质量进行了对比，有了许多不同的新发现。结果是：只有TENDO Slim 4ax能够和热缩刀柄相匹敌，以后将会在长期测试中在不同的铣削应用中进行详细的研究。

除此之外，技术人员还希望仔细观察为业内客户钻孔加工零件中的使用情况。“净尺寸在直径为4F7 时的限定公差为±0.02毫米，而我们每年进行的专业钻孔和铰孔加工的零件可达100,000个”，Fuchs这样说道。“我们可以将刀柄在各种情况下使用来进行测试。”在车间的生产加工中他们将仍然使用经典的TENDO液压刀柄和TRIBOS加长杆，因为这一组合已经证明了他们的优点。